ВВЕДЕНИЕ

Электронное учебно-методическое пособие можно использовать для эффективной организации внеаудиторной самостоятельной работы обучающихся при освоении основ теории и практики сопротивления материа-

В ходе знакомства с уче ным материалом, представленным в видео уроках перед обучающимися ставятся следующие задачи:

1. Познакомиться с принципами построения, функциональными возможностями и особенностями организации информационного, технического и программного обеспечения, используемого при решении инженерных и научных задач в строительстве;

2. Приобретение обучающимися навыков применения современных информационных технологий и программных комплексов в практике расчетов элементов конструкций.

литературы и средств вычислительной техники.

В результате изучения учебного материала содержащегося в видео

- методы расчета инженерных конструкций на прочность, жесткость и устойчивость для любого вида напряженно-деформированного состояния тела при действии статических и динамических нагрузок;

- основные виды напряженно-деформированного состояния тела: рас- тяжение-сжатие, сдвиг, кручение, изгиб, сложное сопротивление;

- методы расчета сжатых стержней на устойчивость;

4

- методы расчета статически неопределимых систем.

- основы компьютерного моделирования строительных конструкций.

Уметь:

- назначать расчетную схему, различать понятия «внешних» и «внутренних» сил;

-определять величины внутренних сил и строить их эпюры для различных видов напряженно-деформированного состояния;

- производить расчеты на прочность и жесткость, определять размеры

Спровести проектные проверочные расчеты; - решать т повые задачи при простых видах нагружения;

детали из условия прочности и жесткости;

- распознавать виды деформаций; использовать расчетные формулы для определен я напряжений и деформаций при любых видах нагружения;

- давать оценку прочности существующей конструкции; - определять предельно-допустимые нагрузки;

- подб рать нео ходимые размеры элементов и выбрать подходя-

-план ровать сследования и о рабатывать результаты с использованием современных компьютерных технологий;

-работать со справочной и научной литературой;

-обрабатывать полученную в ходе исследований информацию, анализировать и осмысливать ее с учетом задач исследований.

Владеть:

-приемами расчета типичных, наиболее часто встречающихся элементов конструкций;

-навыком определения внутренних сил методом сечений;

-методиками вычисления эквивалентных напряжений с использованием гипотез прочности;

-методами определения размеров поперечного сечения стержня из условия прочности по допускаемым напряжениям и расчетным сопротивления материалов;

-навыком проверки правильности построения эпюр с использованием дифференциальных зависимостей между изгибающим моментом, поперечной силой, углами поворота сечений и перемещениями;

-техникой и практическими навыками разработки физических и математических, в том числе компьютерных моделей строительных конструкций;

-программами расчета конструкций на прочность и жесткость.И

5

Электронное учебно-методическое пособие «Основы сопротивления материалов»

В электронном учебно-методическом пособии, состоящем из 8 видео уроков и 4 Excel-файлов видео сопровождения, даны начала сопротивления материалов – науки о прочности и жесткости элементов инженерных конструкций. Даются основные понятия о системе координат, о технике

видения напряжений, об основах сбора нагрузок, о классификации опор. СибАДИВ видео дан обзор реальных узлов и конструкций.

Краткое содержан е электронного учебно-методического пособия

В део урок № 1. Понятие «Относительно оси».

В део урок позволяет освоить понятие «относительно оси» (все геометрическ е характер ст ки сечений стержней имеют индексы осей системы коорд нат - момент инерции сечения относительно оси Jx, Jy, момент сопрот влен я сечен я относительно оси Wx, Wy, радиус инерции ix, iy, гибкость, все внутренн е силы также имеют индексы осей Qy, Qx, Mx, My, Mz), уч т определять нормальные и касательные напряжения при любом загружении конструкций. В видео дается понятие о «правой» и «левой» системах координат. Дается материал, позволяющий научиться «видеть» внутренние силы, углы поворота сечений, видеть их знаки.

Видео урок № 2. Учимся видеть нормальные и касательные напряже-

ния

Приведены техники визуализации нормальных и касательных напряжений в нагруженных конструкциях.

Видео урок № 3. Классификация сил. Преобразование нагрузок.

Видео урок представляет принятую в механике классификацию сил с 3D визуализацией. На ряде примеров рассмотрены варианты преобразования распределенных по площади нагрузок в погонные (распределенные по линии), сосредоточенные наоборот. Пояснена технология сбора равномерно распределенной снеговой нагрузки на ригели покрытия.

Видео урок № 4. Классификация опор. Расчетные схемы. Реальные объекты.

В видео дана классификация принятых в механике опор, и объясняются реальные схемы закрепления стальных, железобетонных колонн, балок. Представлена 3D визуализация опорных узлов балок, колонн.

6

Видео урок № 5. Изгиб балок. Нормальные и касательные напряжения. Формула Журавского.

Excel-файл видео сопровождения урока № 5.

Видео уроки позволяют освоить технику определения нормальных и касательных напряжений в изгибаемых элементах. Нормальные, касательные напряжения. Дан подробный анализ формулы Журавского.

строительных конструкций, первая и вторая группы предельных состоя-

ний. И

Необходимые исходные данные и справочная, нормативная литература представлены здесь.

Для приобретения практических навыков в переводе технических единиц рекомендуется изучить следующие видеоматериалы:

-1 Н это сколько…?

-1 Па это много или мало?

-Как перевести, например, 20 МПа в кгс/см2?

7

Вопросы по оценке остаточных знаний

1.Какие внутренние усилия возникают при поперечном изгибе?

2.Что представляют собой эпюры изгибающего момента и поперечной силы?

3.В каком порядке строятся эпюры изгибающего момента и поперечной силы?

4.Какие дифференциальные зависимости существуют между изги-

6. В как х точках возникают “скачки” на эпюрах Q и M?

7. В как х точках возникают экстремальные значения изгибающего момента?

8. Что называется ч стым изги ом?

9. Как распределяются нормальные напряжения по высоте сечения

да сечений? Укажите последовательность операций при использовании метода сечений?

23. Запишите дифференциальные зависимости, которые используются для проверки правильности построения эпюр?

24. С какими внутренними силовыми факторами, связано возникновение в поперечном сечении бруса нормальных напряжений и с какими - касательных напряжений?

25. Как вычисляются продольная и поперечная силы в сечении? 26. Как вычисляется изгибающий момент?

27. Какие типы опор применяются для закрепления балок к основанию?

8

28.Какие уравнения используют для определения опорных реакций?

29.Как проверить правильность определения реакций?

30.Можно ли для двухопорной балки определить внутренние усилия без вычисления реакций опор?

31.Почему при построении эпюр Q, M для балки, защемлённой одним концом, можно не определять реакции опоры?

32.Какая дифференциальная зависимость связывает q, Q и M?

33.какой целью вводится понятие “напряжение”. Определение на-

9

Библиографический список

1. Варданян, Г. С. Сопротивление материалов с основами строительной механики : учебник / Г. С. Варданян, Н. М. Атаров, А. А. Горшков ; под ред. Г. С. Варданяна, Н. М. Атарова. – 2-е изд., испр. – М. : Инфра-М,

2015. – 416 с.

2. Рылько, М. А. Компьютерные методы проектирования зданий : учебное пособие / М. А. Рылько. – М. : АСВ, 2012. – 224 с.

3. Талапов, В. В. Основы BIM : введение в информационное моделирование здан й : учебное пособие. – М. : ДМК, 2011. – 392 с.

4. П 16.13330.2011. Стальные конструкции. Актуализированная ре-

10